資環(huán)所在探索噬菌體防治植物青枯病研究方面取得新進(jìn)展
近日,資環(huán)所農(nóng)業(yè)微生物研究團(tuán)隊(duì)在農(nóng)林科學(xué)領(lǐng)域期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry(中科院農(nóng)林科學(xué)一區(qū)TOP,IF=5.7)發(fā)表了題為“Exploration of Phage–Agrochemical Interaction Based on a Novel Potent Phage LPRS20-Targeting Ralstonia solanacearum”的封面文章。資環(huán)所為論文第一單位,聯(lián)合培養(yǎng)研究生劉懷、資環(huán)所顧文杰研究員、盧鈺升副研究員為論文共同第一作者,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)李錦銓教授為論文通訊作者。
青枯雷爾氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的植物青枯病對(duì)全球農(nóng)作物產(chǎn)生了巨大的影響,化學(xué)防治是控制植物青枯病的當(dāng)前主要策略,然而長(zhǎng)期或過(guò)量使用農(nóng)藥導(dǎo)致了細(xì)菌耐藥性、農(nóng)藥殘留和植物藥害等一系列問(wèn)題。噬菌體在控制致病菌方面具有巨大潛力。然而,目前的研究缺乏噬菌體對(duì)植物的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和應(yīng)用策略探索,阻礙了噬菌體在農(nóng)業(yè)保護(hù)中的應(yīng)用。
本研究發(fā)現(xiàn)了新種Ampunavirus LPRS20,有望成為模式噬菌體。噬菌體LPRS20具有裂解范圍廣、抑菌能力強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)不同植物宿主(例如辣椒、番茄和煙草)的青枯雷爾氏菌具有顯著的抑制作用。此外,與小檗堿和噻菌銅等農(nóng)藥高濃度處理引起葉片要害相比,Ampunavirus LPRS20處理葉片未出現(xiàn)藥害癥狀。本研究還率先對(duì)噬菌體LPRS20與低濃度小檗堿、噻菌銅等聯(lián)合控制土傳性青枯雷爾氏菌進(jìn)行研究,當(dāng)與兩種不同藥劑復(fù)配使用時(shí),采取不同的復(fù)配策略均呈現(xiàn)出協(xié)同殺菌效果。以上結(jié)果表明Ampunavirus LPRS20可作為一種安全有效的生防劑來(lái)控制植物青枯病,也為噬菌體與農(nóng)藥聯(lián)合控制土傳性病原菌提供了重要的參考。
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2023YFD1702200)、2023年省級(jí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略專(zhuān)項(xiàng)資金種業(yè)振興項(xiàng)目(2023-WPY-00?005)、廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2023B02010027)等項(xiàng)目的共同資助。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jafc.4c03799